Δύσκολη ανισότητα

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, achilleas, socrates, silouan

asxetos
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 20, 2012 11:33 pm
Τοποθεσία: Menidi City Re!!

Δύσκολη ανισότητα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από asxetos »

Η παρακάτω ανισότητα είναι αρκετά δύσκολη(νομίζω),ή τουλάχιστον την κατασκεύασα με δύσκολο τρόπο :? !

Έστω μη αρνητικοί πραγματικοί αριθμοί με \displaystyle{ a \geq b \geq c \geq d} και \displaystyle{ a^2+b^2+c^2+d^2=2}.Να δείξετε ότι
\displaystyle{ \sum_{cyc} (a^7+b^7+c^7)^{1/7} \leq \frac{89\sqrt{2}}{25}}.

Παρακαλώ προσπαθήστε την!
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Δύσκολη ανισότητα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha »

asxetos έγραψε:Η παρακάτω ανισότητα είναι αρκετά δύσκολη(νομίζω),ή τουλάχιστον την κατασκεύασα με δύσκολο τρόπο :? !

Έστω μη αρνητικοί πραγματικοί αριθμοί με \displaystyle{ a \geq b \geq c \geq d} και \displaystyle{ a^2+b^2+c^2+d^2=2}.Να δείξετε ότι
\displaystyle{ \sum_{cyc} (a^7+b^7+c^7)^{1/7} \leq \frac{89\sqrt{2}}{25}}.

Παρακαλώ προσπαθήστε την!
Η θετικότητα και η διάταξη είναι περιττά και το φράγμα χαλαρό.

\displaystyle{0\leq b^2+c^2+d^2=2-a^2\implies a^2\leq 2\implies a\leq \sqrt{2}\implies \boxed{a^7\leq 8\sqrt{2}}}

Ομοίως και για τα \displaystyle{b,c,d.}

Άρα

\displaystyle{\sqrt[7]{a^7+b^7+c^7}\leq \sqrt[7]{3\cdot 8\sqrt{2}}=\sqrt[7]{24\sqrt{2}}.}

Άρα

\displaystyle{\sum_{cyc} (a^7+b^7+c^7)^{1/7} \leq 3\sqrt[7]{24\sqrt{2}}<\frac{89\sqrt{2}}{25}.}

Η τελευταία είναι απλό θέμα πράξεων.
Μάγκος Θάνος
asxetos
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 20, 2012 11:33 pm
Τοποθεσία: Menidi City Re!!

Re: Δύσκολη ανισότητα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από asxetos »

matha έγραψε: Η θετικότητα και η διάταξη είναι περιττά και το φράγμα χαλαρό.

\displaystyle{0\leq b^2+c^2+d^2=2-a^2\implies a^2\leq 2\implies a\leq \sqrt{2}\implies \boxed{a^7\leq 8\sqrt{2}}}

Ομοίως και για τα \displaystyle{b,c,d.}

Άρα

\displaystyle{\sqrt[7]{a^7+b^7+c^7}\leq \sqrt[7]{3\cdot 8\sqrt{2}}=\sqrt[7]{24\sqrt{2}}.}

Άρα

\displaystyle{\sum_{cyc} (a^7+b^7+c^7)^{1/7} \leq 3\sqrt[7]{24\sqrt{2}}<\frac{89\sqrt{2}}{25}.}

Η τελευταία είναι απλό θέμα πράξεων.
Ίσως να έπρεπε να το διευκρινίσω αλλά γράφωντας \displaystyle{\sum_{cyc} (a^7+b^7+c^7)^{1/7}} εννοώ το άθροισμα
\displaystyle{ \sqrt[7]{a^7+b^7+c^7}+\sqrt[7]{a^7+b^7+d^7}+\sqrt[7]{a^7+c^7+d^7}+\sqrt[7]{d^7+b^7+c^7} } ,άρα είναι μικρότερο από \displaystyle{  {\color{red} 4} \sqrt[7]{24\sqrt{2}}}=6.618... ενώ \displaystyle{ \frac{89\sqrt{2}}{25}=5.034...}(δεδομένου ότι έχω καταλάβει σωστά τη λύση σας).



Παρόλαυτα η άσκηση νομίζω βελτιώνεται και άλλο και μπορεί να πάρει την παρακάτω μορφή:

Έστω μη αρνητικοί πραγματικοί αριθμοί με \displaystyle{ a \geq b \geq c \geq d} (η διάταξη όντως είναι περιττή αλλά ας την κρατήσουμε για λόγους απλότητας) και \displaystyle{ a^2+b^2+c^2+d^2=2}.Να δείξετε ότι
\displaystyle{ \sum_{cyc} {\sqrt[7]{(a^7+b^7+c^7)}} < \frac{1621\sqrt{2}}{500}=4.584...}.

Το φράγμα νομίζω βελτιώνεται κι άλλο λίγο,αλλά ας το δούμε αργότερα.

Ελπίζω να είμαι σωστός!
asxetos
Δημοσιεύσεις: 26
Εγγραφή: Παρ Ιούλ 20, 2012 11:33 pm
Τοποθεσία: Menidi City Re!!

Re: Δύσκολη ανισότητα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από asxetos »

asxetos έγραψε: Έστω μη αρνητικοί πραγματικοί αριθμοί με \displaystyle{ a \geq b \geq c \geq d} (η διάταξη όντως είναι περιττή αλλά ας την κρατήσουμε για λόγους απλότητας) και \displaystyle{ a^2+b^2+c^2+d^2=2}.Να δείξετε ότι
\displaystyle{ \sum_{cyc} {\sqrt[7]{(a^7+b^7+c^7)}} < \frac{1621\sqrt{2}}{500}=4.584...}.

Το φράγμα νομίζω βελτιώνεται κι άλλο λίγο,αλλά ας το δούμε αργότερα.

Ελπίζω να είμαι σωστός!
Επαναφορά!
Απάντηση

Επιστροφή στο “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Seniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες